第31页，共86页，星期日，2025年，2月5日Theattenuator弱化子(10xdown)1.位于162nt的转录前导序列末端，在trpE起始密码之前.2.缺失时,无论是基础水平还是在活化状态的转录均增强.3.弱化子是一个ρ因子非依赖性终止位点(富含GC回文结构),后接8个连续的U残基.4.当在RNA转录中形成发夹结构时，弱化子作为一个高效的转录终止子只产生140bp的转录物。第32页，共86页，星期日，2025年，2月5日前导RNA的结构Complementary3:4terminationoftranscriptionComplementary2:3Elongationoftranscription前导序列包括4个有互补序列的区域(sequence1,2,3,4)，可形成不同的结构。第33页，共86页，星期日，2025年，2月5日14个氨基酸（由前导RNA中第27-68bp的碱基编码）第十和第十一密码编码trp残基(rareAA)有一个有效的核糖体结合位点前导肽决定所获得的色氨酸的多少并调节着转录的终止在低trp条件下核糖体暂停在此处第34页，共86页，星期日，2025年，2月5日弱化作用(Attenuation):依赖于转录和翻译的高度配合RNA聚合酶暂停在序列2的末端，直到一个核糖体开始翻译前导肽。Hightrp(弱化作用)Lackoftrp(前进通过整个转录)trp操纵子的转录第35页，共86页，星期日，2025年，2月5日HightrpTrp被插入trp密码部位翻译前导链的末端核糖体封闭序列23:4处转录发生终止Figure第36页，共86页，星期日，2025年，2月5日Lackoftrp氨酰tRNA缺乏核糖体暂停在trp密码处,封闭着序列1形成2:3发夹(anti-terminator)转录物进入trpE并越过此处Figure第37页，共86页，星期日，2025年，2月5日LowTrpHighTrp第38页，共86页，星期日，2025年，2月5日弱化作用的调节在氨基酸合成中是普遍的(6operons),例如His操纵子有一个前导序列，其编码含有7个连续的组氨酸的多肽.(His操纵子不含有阻遏物-操纵基因调节).第39页，共86页，星期日，2025年，2月5日三、其他操纵子1.半乳糖操纵子（galactoseoperon）ＥＴＫｍＲＮＡＰｒｏｍｏｔｅｒ其调节基因galR远离操纵基因（O）和编码基因（ETK）；galR-和galOc突变体中，ETK永久表达；诱导物为半乳糖。gal操纵子还有两个特点：①有两个启动子，mRNA可从两个不同的起始点转录；②有两个O区，一个在P区上游-73～-67，另一个在结构基因galE内部。第40页，共86页，星期日，2025年，2月5日RNA聚合酶识别两个起始位点S1和S2，cAMP-CRP复合物对S1和S2起始有不同作用，抑制从S2部位转录，促进从S1转录。体内有葡萄糖时，不能形成cAMP-CRP复合物，则S2部位转录，产生本底水平表达合成半乳糖差向异构酶（galE的产物），促使尿苷二磷酸（UDP）-葡萄糖转变成UDP-半乳糖（大肠杆菌细胞壁合成前体），供细菌生理所需。当体内有半乳糖（无葡萄糖）时，cAMP-CRP复合物抑制从S2部位转录，促进从S1转录。产生大量的相关酶，以利用半乳糖合成葡萄糖-1-磷酸供机体利用。Gal操纵子的双启动子功能，既保证了细胞壁合成所需的本底表达，又可在半乳糖存在时，利用其做碳源，充分体现了其经济型。第41页，共86页，星期日，2025年，2月5日2、阿拉伯糖（arabinose）操纵子结构基因：araB基因编码核酮糖激酶，araA编码L-阿拉伯糖异构酶，araD编码L-核酮糖-5-磷酸-4-差向异构酶。它们是一个基因簇，简写为araBAD。araE和araF负责将阿拉伯糖运入细胞内，它们位于远离这个基因簇的地方，分别编码一个膜蛋白和一个位于细胞壁与细胞膜之间的阿拉伯糖结合蛋白。调节基因：araC基因编码AraC蛋白；调控元件：PC：araC基因的启动子；PBAD：结构基因的启动子；cAMP-CRP结合位点；3个AraC蛋白结合位点：araI、araO1和araO2。第42页，共86页，星期日，2025年，2月5日第43页，共86页，星期日，2025年，2月5日ara-operon操纵子如何调节第44页